Síntese, caracterização estrutural e avaliação antineoplásica de

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM INOVAÇÃO TERAPÊUTICA
ALBERT ROCHA DE OLIVEIRA
SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E AVALIAÇÃO
ANTINEOPLÁSICA DE DERIVADOS 5-BENZILIDENO-3-BENZILTIAZOLIDINA-2,4-DIONA
Recife - 2015
ALBERT ROCHA DE OLIVEIRA
SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL E AVALIAÇÃO ANTINEOPLÁSICA
DE DERIVADOS 5-BENZILIDENO-3-BENZIL-TIAZOLIDINA-2,4-DIONA
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de
Pós-Graduação
em
Inovação
Terapêutica
da
Universidade Federal de Pernambuco, para a obtenção
do Título de Mestre em Inovação Terapêutica
Orientador: Prof. Dr. Ivan da Rocha Pitta
Co-orientadora: Profª Drª Maira Galdino da Rocha Pitta
Recife - 2015
Catalogação na fonte
Elaine Barroso
CRB 1728
Oliveira, Albert Rocha de
Síntese, caracterização estrutural e avaliação antineoplásica de
derivados 5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona/ Albert Rocha de
Oliveira– Recife: O Autor, 2015.
74 folhas : il., fig., tab.
Orientador: Ivan da Rocha Pitta
Coorientadora: Maira Galdino da Rocha Pitta
Dissertação (mestrado) – Universidade Federal de
Pernambuco. Centro de Ciências Biológicas. Inovação
Terapêutica, 2015.
Inclui bibliografia, apêndices e anexo
1.
615.1
Agentes antineoplásicos 2. Tiazois 3. Toxicidadetestes I. Pitta, Ivan Rocha da (orientador) II. Pitta, Maira
Galdino da Rocha (coorientadora) III. Título
CDD (22.ed.)
UFPE/CCB-2015- 176
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
Programa de Pós-Graduação em Inovação Terapêutica
REITOR
Prof. Dr. Anísio Brasileiro de Freitas Dourado
VICE-REITOR
Prof. Dr. Silvio Romero de Barros Marques
PRÓ-REITOR PARA ASSUNTOS DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
Prof. Dr. Francisco de Sousa Ramos
DIRETORA DO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
Profª Drª Maria Eduarda Lacerda de Larrazabal
VICE- DIRETORA DO CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
Profª Drª Oliane Maria Correia Magalhães
COORDENADOR DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
EM INOVAÇÃO TERAPÊUTICA
Prof. Dr. César Augusto Souza de Andrade
VICE- COORDENADOR DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
EM INOVAÇÃO TERAPÊUTICA
Prof. Dr. Luiz Alberto Lira Soares
00
0000000000
UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM INOVAÇÃO TERAPÊUTICA
Recife, 27 de fevereiro de 2015
Dissertação de Mestrado defendida e APROVADA, por decisão unânime, em 27de fevereiro de
2015, cuja Banca Examinadora foi constituída pelos seguintes professores:
PRESIDENTE EEXAMINADORA INTERNA: Profa. Dra.Maira Galdino da Rocha Pitta
(Departamento de Bioquímica – Universidade Federal de Pernambuco)
Assinatura:_______________________________________
SEGUNDO EXAMINADOR INTERNO: Prof. Dr.Moacyr Jesus Barreto de Melo Rêgo
(Departamento de Bioquímica – Universidade Federal de Pernambuco)
Assinatura:_______________________________________
EXAMINADOR EXTERNO:Prof. Dr.Marcos Veríssimo de Oliveira Cardoso
(Departamento de Ciências Farmacêuticas – Universidade Federal de Pernambuco)
Assinatura: ______________________________________
AGRADECIMENTOS
Ao Professor Ivan da Rocha Pitta e à Professora Maira Galdino da Rocha Pitta,
pelas contribuições na orientação de todo esse trabalho.
À Professora Maria do Carmo Alves de Lima (Nena), com quem sempre pude contar
desde os tempos da graduação. Sua grande amizade e palavras de incentivo foram
as verdadeiras responsáveis por minha chegada até aqui.
Ao Professor Moacyr Jesus Barreto de Melo Rêgo e a Valécia de Cassia Mendonça
da Costa, pela grande contribuição nos ensaios biológicos.
Aos meus pais José Rocha de Oliveira e Rosane Santana de Oliveira, por sempre
estarem ao meu lado, na alegria e na tristeza, na saúde e na doença.
À minha namorada Jessica Cristina da Silva, pelo amor e companheirismo.
A Alan Lucena de Vasconecelos, Antônio Sérgio Alves de Almeida Jr e Marina
Galdino da Rocha Pitta, pelas palavras de perseverança que me ajudaram no início
do mestrado.
A Cezar Amorim, Iris Trindade e Jamerson Oliveira, pela imensa colaboração nas
atividades de laboratório.
A Paulo Germano, pela sua grande disposição em ajudar todos os mestrandos e
doutorandos do PPGIT.
A todos os membros do LPSF e do LINAT, pela grande colaboração no
desenvolvimento de todo esse trabalho.
A todos aqueles não mencionados, cuja colaboração mostrou-se essencial na
realização deste trabalho, meus sinceros agradecimentos.
RESUMO
Câncer é o nome dado a uma grande variedade de doenças que possuem como
principal característica um crescimento celular contínuo e desordenado. A
quimioterapia é uma das alternativas terapêuticas no combate ao câncer, entretanto
as atuais opções terapêuticas são frequentemente acompanhadas de fortes efeitos
colaterais. Inúmeros trabalhos vêm sendo desenvolvidos nos últimos anos,
relacionando as moléculas tiazolidínicas com atividades antineoplásicas. No
presente trabalho, foram realizadas a síntese e a caracterização estrutural de cinco
derivados
da
série
5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona,
seguidas
da
avaliação da citotoxicidade de dois desses compostos sobre células mononucleares
do sangue periférico (PBMCs) e sobre as linhagens de células neoplásicas DUO145, HepG2, K562 e RAJI, utilizando ensaios de MTT. Inicialmente, realizou-se a
síntese da tiazolidina-2,4-diona, a partir da reação entre ácido monocloroacético e
tiouréia. Em seguida, realizaram-se N-alquilações, em uma solução equimolar de
hidróxido de sódio, utilizando a tiazolidina-2,4-diona e diferentes haletos de benzila
substituídos, obtendo-se intermediários 3-benzil-tiazolidina-2,4-diona substituídos.
Os compostos finais foram sintetizados a partir de reações de condensação na
posição 5 do anel tiazolidínico, reagindo-se os intermediários, anteriormente
sintetizados, com benzaldeídos, obtendo-se os compostos tiazolidínicos finais, com
rendimentos entre 52 e 70%. A estrutura química dos compostos sintetizados foi
determinada por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 1H e de
13
C,
espectroscopia de infravermelho e por espectrometria de massas. A avaliação da
seletividade citotóxica dos compostos 5-(3-cloro-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúorbenzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-103) e 5 - (2,4-dimetóxi-benzilideno) - 3 - (2cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-106) foi realizada sobre PBMC’s,
através de ensaios MTT, apresentando resultados com viabilidade acima de 90%.
Nos ensaios de citotoxicidade tumoral, a linhagem DUO-145 apresentou melhor
suceptibilidade aos compostos testados, com valores de IC50 18,18 µM para o
LPSF/GQ-103 e IC50 24,13 µM para o LPSF/GQ-106.
Palavras-chave: Antineoplásico. Tiazolidina-2,4-diona. Citotoxicidade.
ABSTRACT
Cancer is the name given to a variety of diseases that have a major feature a
continuous and disorderly cell growth. Chemotherapy is one of therapeutic
alternatives to fight cancer, but the current therapeutic options are often
accompanied by severe side effects. Numerous studies have been developed in
recent years talking about the thiazolidine molecules with antineoplastic activities. In
this study, we realized the synthesis and structural characterization of five derivatives
of the series 5-benzylidene-3-benzyl-thiazolidine-2,4-dione, followed by evaluation of
cytotoxicity of two such compounds on peripheral blood mononuclear cell (PBMCs)
and on the tumor cell lines DUO-145, HepG2, K562 and RAJI, using MTT assays.
Initially we realized the synthesis of thiazolidine-2,4-dione, from the reaction between
monochloroacetic acid and thiourea. Then, it were realized N-alkylations using
thiazolidine-2,4-dione
and
various
substituted
benzyl
halides
obtaining
the
intermediates 3-benzyl-thiazolidine-2,4-dione substituted. The final compounds were
synthesized from condensation reaction in position 5 of the thiazolidine ring, by
reacting intermediates previously synthesized with benzaldehydes obtaining
tiazolidínicos final compounds in yields between 52 and 70%. The chemical structure
of the synthesized compounds was determined by 1H and
13
C nuclear magnetic
resonance spectroscopy, by infrared spectroscopy and by mass spectrometry. The
evaluation of selective cytotoxicity of the compounds 5-(3-chloro-benzylidene)-3-(2chloro-6-fluoro-benzyl)-thiazolidine-2,4-dione (LPSF/GQ-103) and 5-(2,4-dimethoxybenzylidene)-3-(2-chloro-6-fluoro-benzyl)-thiazolidine-2,4-dione (LPSF/GQ-106) was
performed on PBMC’s by MTT assay, presenting results viability above 90%. In the
tumor cytotoxicity assays, the tumor cell line DUO-145 had better cytotoxic
susceptibility to the tested compounds, with 18.18 µM IC50 value for the compound
LPSF/GQ-103 and 24.13 µM IC50 value for the LPSF/GQ-106.
Keywords: Antineoplastic. Thiazolidine-2,4-dione. Cytotoxicity.
LISTA DE FIGURAS
Figura 01:
Anel tiazolidínico................................................................................
Figura 02:
Tiazolidinas dissubstituídas utilizadas em linhagens de células
17
HL-60 e UP37..................................................................................
23
Figura 03:
Tiazolidina N-alquilada inibidoras de HDAC.....................................
24
Figura 04:
Tiazolidina testada sobre linhagens U937, M12 e DU145................
24
Figura 05:
Tiazacridinas citotóxicas sobre diferentes linhagens de células
tumorais............................................................................................
24
Figura 06:
Tiazolidina testada sobre linhagens Huh7 e Mahalavu....................
25
Figura 07:
Células HCT-8 antes (A) e depois (B) de serem submetidas
às ATZDs..........................................................................................
25
Figura 08:
Tiazolidinas avaliadas quanto à atividade antiproliferativa...............
26
Figura 09:
Moléculas de pioglitazona (A) e rosiglitazona (B).............................
26
Figura 10:
Estrutura química geral das penicilinas..........................................
27
Figura 11:
Tiazolidinedionas relatadas como agentes antimicrobianos.............
27
Figura 12:
Tiazolidinedionas
testadas quanto à inibição da
migração
leucocitária.......................................................................................
Figura 13:
Tiazolidinedionas condensadas na posição 5 com pirazóis
substituídos......................................................................................
Figura 14:
28
Tiazolidinas avaliadas quanto à inibição do crescimento de
Candida albicans..............................................................................
Figura 15:
28
29
Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir do ácido cloroacético
e da tioureia......................................................................................
29
Figura 16:
Síntese de Monforte..........................................................................
30
Figura 17:
Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir da tiouréia, do ácido
cloroacético e da anilina...................................................................
Figura 18:
30
Obtenção da tiazolidina-2,4-diona do oxissulfeto de carbono
com amônia......................................................................................
30
Figura 19:
Obtenção de derivados da 3-benzil-tiazolidina-2,4-diona.................
31
Figura 20:
Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir do cloroacetato de
etila e tiocianato de potássio.............................................................
Figura 21:
31
Obtenção da 3-(dimetil-amino-metil)-tiazolidina-2,4-diona a partir
do formaldeído e da dimetilamina.....................................................
31
Figura 22:
Condensação de
Knoevenagel de
derivados tiazolidínicos
N-substituidos...................................................................................
Figura 23:
32
Condensação na posição 5 da tiazolidina, utilizando ésteres
cianocinâmicos..................................................................................
32
Figura 24:
Síntese do Éster de Cope.................................................................
32
Figura 25:
Reação de tionação da tiazolidina-2,4-diona....................................
33
Figura 26:
Viabilidade
de
PBMCs
expostas
ao
LPSF/GQ-103
e
LPSF/GQ-106...................................................................................
Figura 27:
47
Viabilidade de células tumorais, expostas aos compostos GQ-103
e GQ-106...........................................................................................
48
LISTA DE TABELAS
Tabela 01:
Distribuição proporcional dos tipos de câncer mais incidentes,
em 2014, no sexo masculino, depois do câncer de pele
não-melanoma..................................................................................
Tabela 02:
Distribuição
proporcional dos
tipos
20
de câncer mais
incidentes, em 2014, no sexo feminino, depois do câncer de
pele não-melanoma..........................................................................
21
Tabela 03:
Características físico-químicas da tiazolidina-2,4-diona...................
38
Tabela 04:
Características físico-químicas dos compostos N-alquilados...........
39
Tabela 05:
Características físico-químicas dos compostos finais.......................
39
Tabela 06:
Valores
de
IC50
de
células
tumorais,
expostas
aos
compostos GQ-103 e GQ-106..........................................................
48
LISTAS DE ESQUEMAS
Esquema 01:
Esquema
geral
de
reação
dos
derivados
da
série
5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona.................................
34
Esquema 02:
Mecanismo reacional da síntese da tiazolidina-2,4-diona............
40
Esquema 03:
Mecanismo reacional de N-alquilação..........................................
41
Esquema 04:
Mecanismo
de
condensação
na
posição
5
da
tiazolidina-2,4-diona....................................................................
42
ABREVIATURAS
ATZD - Acridinotiazolidinas
DUO-145 - Linhagem de células de câncer de próstata
HepG2 - Linhagem de células de hepatocarcinoma
INCA - Instituto Nacional do Câncer
IV - Infravermelho
K562 - Linhagem de células de Leucemia
KLF4 - Fator de transcrição relacionado com a regulação da proliferação celular
LINAT - Laboratório de Imunomodulação e Novas Abordagens Terapêu
LPSF - Laboratório de Planejamento e Síntese de Fármacos
PBMC - Células mononucleares de sangue periférico
PPAR - Receptor ativado por proliferadores de peroxissoma
RAJI - Linhagem de células de Linfoma
RMN - Ressonância magnética nuclear
WHO - Organização Mundial da Saúde
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO...................................................................................................
14
2 OBJETIVOS.......................................................................................................
16
2.1 Geral................................................................................................................
16
2.2 Específicos......................................................................................................
16
3 REVISÃO DE LITERATURA..............................................................................
17
3.1 Tiazolidinas e PPAR........................................................................................
17
3.2 Câncer.............................................................................................................
19
3.2.1 Considerações gerais...................................................................................
19
3.2.2 Epidemiologia do câncer..............................................................................
20
3.2.3 Tratamento do câncer..................................................................................
21
3.3 Atividades antineoplásicas relacionadas às tiazolidinas.................................
23
3.4 Atividades anti-diabéticas relacionadas às tiazolidinas...................................
26
3.5 Outras atividades biológicas relacionadas às tiazolidinas..............................
27
3.6 Reações químicas relacionadas ao núcleo tiazolidínico ................................
29
4 METODOLOGIA ................................................................................................
33
4.1 Estudo químico................................................................................................
33
4.1.1 Materiais.......................................................................................................
34
4.1.1.1 Equipamentos...........................................................................................
34
4.1.1.2 Reagentes e Solventes.............................................................................
35
4.1.2 Metodologia de síntese................................................................................
35
4.1.2.1 Síntese da tiazolidina-2,4-diona ................................................................
35
4.1.2.2 Reações de N-alquilação da tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-52)............
36
4.1.2.3 Reações de condensação na posição 5 das 3-benzil-tiazolidina-2,4diona substituídas.......................................................................................
36
4.2 Estudo biológico..............................................................................................
36
4.2.1 Materiais e métodos .....................................................................................
36
4.2.1.1 Cultivo de Células .....................................................................................
36
4.2.1.2 Ensaios de citotoxicidade seletiva, utilizando PBMCs..............................
37
4.2.1.3 Ensaios de citotoxicidade sobre células neoplásicas...............................
37
4.2.1.4 Análises Estatísticas..................................................................................
38
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES.......................................................................
38
5.1 Estudo químico................................................................................................
38
5.1.1 Mecanismos reacionais................................................................................
40
5.1.1.1 Tiazolidina-2,4-diona.................................................................................
40
5.1.1.2 Derivados tiazolidínicos N-alquilados........................................................
41
5.1.1.3 Derivados 5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-103,
LPSF/GQ-106, LPSF/GQ-117, LPSF/GQ-263, LPSF/GQ-264)................
41
5.1.1.4 Avaliação Espectroscópica.......................................................................
42
5.2 Estudo biológico...............................................................................................
47
5.2.1 Ensaios de viabilidade sobre PBMC’s...........................................................
47
5.2.2 Ensaios de citotoxicidade sobre células tumorais.........................................
47
6 CONCLUSÕES..................................................................................................
49
7 PERSPECTIVAS ................................................................................................
50
8 REFERÊNCIAS..................................................................................................
51
9 ANEXO: Parecer do comitê de ética..................................................................
58
10 APÊNDICES: 1H RMN, 13C RMN, Infravermelhos e Massas.........................
59
1
INTRODUÇÃO
Em 2012, cerca de 14,1 milhões de novos casos de câncer surgiram no
mundo e 8,2 milhões de pessoas morreram em decorrência dessa doença, segundo
dados da Organização Mundial da Saúde. Estima-se que em 2030, a carga global
será de 21,4 milhões de novos casos de câncer, com cerca de 13,2 milhões de
mortes, por ano (WHO, 2015).
A carcinogênese é a transformação de uma célula saudável em uma célula
cancerígena, durante um processo geralmente lento que ocorre em várias etapas,
podendo levar anos até a formação de um tumor visível. Conforme as células
cancerígenas vão substituindo as células saudáveis, os tecidos invadidos vão
perdendo as suas funções, podendo resultar numa disfunção orgânica gradual que
pode levar a falência do órgão e até a morte do paciente (INCA, 2014).
A quimioterapia é utilizada como uma das principais alternativas terapêuticas
no combate ao câncer, tendo como objetivo destruir as células tumorais,
preservando as saudáveis; No entanto, as atuais opções terapêuticas são
frequentemente acompanhadas de fortes efeitos colaterais, em consequência dos
fármacos não atuarem de maneira totalmente seletiva sobre as células neoplásicas
(Gudgeon, 2014).
A identificação de reguladores da proliferação celular e de moléculas que
interfiram em mecanismos associados à apoptose de células cancerígenas, à
metástase e à angiogênese representa uma importante estratégia para a descoberta
e desenvolvimento de novos agentes potencialmente anticancerígenos (Browne et
al., 2009).
As tiazolidinas são moléculas que vêm demonstrando um amplo espetro de
atividades antineoplásicas, sendo ativas contra linhagens de células associadas a
diferentes tipos de câncer, como leucemia, linfoma, hepatocarcinoma e glioblastoma,
dentre outros (Rêgo et al., 2014).
Os
receptores
nucleares
PPARγ,
quando
ativados
por
moléculas
tiazolidínicas, formam dímeros com o receptor do ácido x retinóico e interagem com
regiões responsivas do DNA, contribuindo, dentre outras ações, com estímulos
apoptóticos em células cancerígenas (Belfiore et al., 2009).
14
Numerosos compostos, contendo um anel tiazolidínico em sua estrutura, têm
sido desenvolvidos como agentes potencialmente anticancerígenos, inibindo as vias
de sinalização PI3K/Akt e NF-kB.
Enquanto que algumas tiazolidinas, como a
troglitazona, mostram-se como detentoras de propriedades anticancerígenas,
através da inibição da via Ralf/MEK/ERK (Liu et al., 2012).
Considerando a vasta gama de efeitos colaterais dos medicamentos
antineoplásicos e a necessidade de novas alternativas de tratamento mais eficazes
e seletivas no combate ao câncer, o Grupo de Pesquisa e Inovação Terapêutica da
Universidade Federal de Pernambuco (GPIT/UFPE) vem enfatizando seus projetos
na busca de novas moléculas com atividade antitumoral.
Nesse presente trabalho serão apresentadas as metodologias e os resultados
da síntese, caracterização estrutural e avaliação biológica de derivados 5benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona, candidatos a novos fármacos antitumorais,
desenvolvidos sob a parceria do Laboratório de Planejamento e Síntese de
Fármacos (LPSF-UFPE) e do Laboratório de Imunomodulação e Novas Abordagens
Terapêuticas (LINAT-UFPE).
15
2
OBJETIVOS
2.1
Geral
Sintetizar, caracterizar estruturalmente e avaliar o potencial da atividade
antineoplásica de derivados tiazolidínicos 5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4diona.
2.2
Específicos
 Realizar a síntese dos compostos LPSF/GQ-103, LPSF/GQ-106, LPSF/GQ117, LPSF/GQ-263 e LPSF/GQ-264.
 Caracterizar os compostos sintetizados, através de análises espectroscópicas
no infravermelho, ressonância magnética nuclear de
1
H e
13
C e por
espectrometria de massas;
 Avaliar
a
atividade
citotóxica
dos
compostos
LPSF/GQ-103
e
LPSF/GQ-106 em PBMCs e nas linhagens de células tumorais DUO-145,
HepG2, K562 e RAJI.
16
3
REVISÃO DE LITERATURA
3.1
Tiazolidinas e PPAR
As tiazolidinas representam uma classe de moléculas, caracterizadas,
quimicamente, pela presença de um anel heterocíclico de cinco membros, contendo
três átomos de carbono, um átomo de enxofre na posição 1 e um átomo de
nitrogênio na posição 3 (Figura 01). São estruturas reconhecidas na literatura, a
partir de trabalhos que as relacionam a uma série de atividades biológicas, como
antidiabética, antimicrobiana, anti-inflamatória, antitumoral e anti-aterogência, dentre
outras (Asati et al., 2014).
Figura 01: Anel tiazolidínico (Asati et al., 2014)
H
N
S
As tiazolidinas atuam em receptores nucleares, denominados PPAR
(Peroxisome Proliferator Activated Receptors) do tipo γ, permitindo que se liguem a
receptores do ácido x-retinóico (RXR – Retinoid-X Receptors), dando origem a um
complexo heterodímero que interage com regiões responsivas do DNA, regulando a
transcrição gênica (Tavares et al., 2007).
Os receptores PPAR desempenham um importante papel fisiológico no
organismo, participando da regulação do metabolismo lipídico, glicídico e da
diferenciação e proliferação celular. Três tipos de receptores PPAR são
reconhecidos: PPARα, PPARβ e PPARγ (Yki-Jarvinen, 2004).
A ativação dos receptores PPARα resulta no aumento dos níveis de HDL e na
redução dos níveis de triglicerídeos plasmáticos, por meio da regulação na
transcrição de genes de lipoproteínas, envolvidas no metabolismo lipídico (Wilson et
al., 2000).
17
A atividade do receptor PPARβ está relacionada ao metabolismo lipídico,
acentuando a oxidação de ácidos graxos, e na modulação da sensibilidade
insulínica, sendo considerado um alvo promissor para drogas utilizadas no
tratamento e prevenção da síndrome metabólica (Grimaldi, 2007).
Os PPARγ são considerados componentes importantes para a diferenciação
dos adipócitos, estando expressos em altas concentrações no tecido adiposo. Os
PPARγ também são expressos em uma grande variedade de tumores e a ativação
desses receptores pode levar a inibição da proliferação de células cancerígenas,
resultando em apoptose nesses tecidos (Allred e Kilgore, 2005).
A apoptose é um processo de morte celular que ocorre em resposta a uma
variedade de estímulos, através do qual a célula participa da sua própria destruição.
Normalmente, como não há perda da integridade membranar, a apoptose não é
acompanhada de reações inflamatórias. A indução seletiva da apoptose em células
malignas constitui
umas das estratégias para combater o câncer. (Reed e
Pellecchia, 2005).
As moléculas tiazolidínicas inibem o crescimento neoplásico, por interferirem
em vias que promovem a sobrevivência das células tumorais, como a vias PI3K/Akt,
Wnt/β-catenina e do fator de transcrição kappa (NF-kB). A ação das tiazolidinas
também está associada a respostas anti-proliferativas sobre linhagens de células
associadas ao câncer no pâncreas, por aumento da expressão de Kruppel-like factor
4 (KLF4), independente da ligação das tiazolidinas com o PPARγ (Jain et al., 2004).
Alternativas quimioterápicas, cada vez mais seletivas sobre as células
cancerígenas e isentas de fortes efeitos colaterais, permanece com um dos maiores
desafios durante o desenvolvimento de novas opções farmacológicas no combate ao
câncer. Algumas pesquisas têm avaliado o papel das tiazolidinas no tratamento do
câncer, trazendo resultados que revelam que essas moléculas são realmente
capazes de inibir o crescimento tumoral.
18
3.2
Câncer
3.2.1 Considerações gerais
O câncer é o nome dado a uma grande variedade de doenças que possuem
como principal característica um crescimento celular contínuo e desordenado,
acompanhado da resistência à apoptose, manutenção dos sinais proliferativos,
indução da angiogênese, desregulação de mecanismos energéticos e mutação
genética (Hanahan e Weinberg, 2011).
As células tumorais se comportam de forma anormal, perdendo gradualmente
a sua especificidade funcional e estimulando a formação de novos vasos sanguíneo,
garantindo a manutenção do seu crescimento. Essas células cancerígenas se
multiplicam de forma mais rápida do que a comumente observada nas células do
tecido à qual pertencem, resultando num maior crescimento celular local, dando
origem a formação tumoral (Almeida et al., 2005)
O crescimento do câncer pode apresentar diferentes graus de evolução,
podendo se desenvolver lentamente, formando uma massa localizada de células,
como pode crescer de forma rápida e agressiva, invadindo diferentes tecidos,
constituindo os chamados tumores malignos.
Quando as células neoplásicas se desprendem do seu tecido de origem e
migram para os diferentes tecidos do corpo, através da circulação sanguínea,
fenômeno conhecido como metástase, a gravidade clínica e a dificuldade de
recuperação tornam-se muito maiores (Meohas et al., 2005).
Observa-se um aumento na taxa de doenças crônico-degenerativas,
especialmente de doenças cardiovasculares e do câncer, em consequência do
aumento na expectativa de vida e do envelhecimento populacional, provocados pela
mudança no perfil de mortalidade, em todo o mundo, com a redução da taxa de
doenças infecciosas (Guerra et al., 2005).
Apesar do progresso da ciência e tecnologia em relação aos procedimentos
realizados para o diagnóstico e tratamento das doenças crônicas, o negativismo em
torno do câncer permanece elevado, pois o mesmo ainda é visto, por vezes, como
um processo irreversível e seu nome quase sempre é associado a sofrimento e
morte (Dóro et al., 2004).
19
A confirmação do diagnóstico do câncer gera um grande impacto no estado
emocional dos pacientes, visto que a partir de então, torna-se necessário passar por
diferentes tipos de tratamento para combater a doença, tais como cirurgias e seções
de radioterapia e de quimioterapia, frequentemente associados a intensos efeitos
colaterais (Mansano-Schlosser e Ceolim, 2012).
Apesar de muitas estratégias quimioterápicas para o tratamento do câncer
terem sido propostas, testadas e implantadas nas últimas décadas, essa doença
ainda permanece muito difícil de ser combatida. Portanto, existe uma necessidade
urgente de se desenvolver opções terapêuticas com respostas mais seletivas e
eficazes contra o desenvolvimento do câncer.
As questões que fundamentam a consquista desse objetivo são complexas,
pois envolvem o entendimento farmacológico de como o crescimento do tecido
cancerígeno pode ser controlado, as metodologias empregadas na síntese e na
avaliação biológica das drogas desenvolvidas e de inúmeras variáveis multifatoriais,
presentes na pesquisa clínica.
3.2.2 Epidemiologia do câncer
Dentre os diferentes tipos de câncer, o de maior incidência no Brasil é o
câncer de pele não-melanoma, com 182.130 novos casos no ano de 2014, o que
corresponde a 31,6% do total de novos casos no país. Em seguida, temos o câncer
de próstata e o câncer de mama, responsáveis por 68.800 (12%) e 57.120 (10%)
novos casos, respectivamente (INCA, 2014).
Os tipos de câncer com as maiores inciências, em 2014, depois do câncer de
pele não-melanoma, estão distribuídos de acordo com a Tabela 01 e a Tabela 02,
entre as pessoas do sexo masculino e do sexo feminino, respectivamente.
Tabela 01: Distribuição proporcional dos tipos de câncer mais incidentes, em 2014, no sexo
masculino, depois do câncer de pele não-melanoma (INCA, 2014)
Localização primária
Casos novos
Percentual
Próstata
68.800
22,8%
Traqueia, Brônquio e Pulmão
16.400
5,4%
Cólon e Reto
15.070
5,0%
Estômago
12.870
4,3%
Cavidade Oral
11.280
3,7%
Esôfago
8.010
2,6%
Laringe
6.870
2,3%
Bexiga
6.750
2,2%
20
Tabela 02: Distribuição proporcional dos tipos de câncer mais incidentes, em 2014, no sexo feminino,
depois do câncer de pele não-melanoma (INCA, 2014)
Localização primária
Casos novos
Percentual
Mama
57.120
20,8%
Cólon e Reto
17.530
6,4%
Colo do Útero
15.590
5,7%
Traqueia, Brônquio e Pulmão
10.930
4,0%
Glândula Tireoide
8.050
2,9%
Estômago
7.520
2,7%
Corpo do Útero
5.900
2,2%
Ovários
5.680
2,1%
3.2.3 Tratamento do câncer
As principais opções terapêuticas utilizadas no combate ao câncer são a
quimioterapia, radioterapia e cirurgia, alternativas que podem ser utilizadas
isoladamente ou mesmo em conjunto, dependendo da susceptibilidade dos tumores
a cada uma delas (Luqmani, 2005).
A opção escolhida para o tratamento do câncer depende do seu diagnóstico
clínico e histológico, pois auxilia na elucidação das suas características e extensão,
fornecendo informações essenciais para que seja possível concluir qual é a melhor
opção terapêutica (Vieira et al., 2012).
Um terço dos pacientes consegue ser curado do câncer através da cirurgia ou
da radioterapia, que são eficazes quando o tumor ainda não sofreu metástase. Por
outro lado, nos demais casos, a neoplasia caracteriza-se pelo desenvolvimento
precoce de micrometástases, indicando a necessidade de uma abordagem de
tratamento com alcances sistêmicos, por meio da quimioterapia (Almeida et al.,
2005).
O câncer em sua fase inicial pode ser tratado e até mesmo curado, por meio
0de procedimento cirúrgico, quando é possível a remoção total do tumor, com
relativa margem de segurança. Nos tratamentos cirúrgicos paliativos, a finalidade é
reduzir a população de células tumorais e reduzir os sintomas que põe em risco a
vida do paciente (INCA, 2014).
21
A radioterapia é uma alternativa no combate a células tumorais, empregando
feixes de radiação em áreas cancerígenas previamente demarcadas, levando à
morte celular por meio da inativação de mecanismos vitais para a célula ou por
alterações que modifiquem a sua capacidade de reprodução (Barboza e Oliveira,
2006).
Em relação à quimioterapia, há uma grande variedade de fármacos
disponíveis para o uso clínico, detentores de mecanismos que impedem a
proliferação das células cancerígenas (Giglio, 2004). Os principais efeitos adversos
durante os tratamentos quimioterápicos do câncer são alterações hematológicas,
gastrointestinais, cardiotoxicidade, hepatotoxicidade, toxicidade pulmonar, disfunção
reprodutiva, toxicidade renal, alterações metabólicas e reações alérgicas (Machado
e Sawada, 2008).
A quimioterapia adjuvante, terapia realizada após o procedimento cirúrgico,
diminui as chances de recidiva do câncer e aumenta a sobrevida dos pacientes,
visto que, uma vez retirado o tumor, cirurgicamente, o câncer pode reaparecer a
partir de micro metástases ocultas. Portanto, a finalidade do tratamento através da
quimioterapia adjuvante é justamente, erradicar as micro-metástases, diminuindo a
chance de recidiva e aumentando a sobrevida dos pacientes (Filho et al., 2006)
Quando a administração dos agentes terapêuticos ocorre antes do tratamento
principal, temos a chamada quimioterapia neoadjuvante, que tem como objetivo de
reduzir do tamanho ou a extensão do câncer antes do tratamento com intervenção
radical, como a cirurgia ou a radioterapia.
Infelizmente, a maioria dos fármacos utilizados na quimioterapia induz à
depressão da medula óssea em graus variáveis, dependendo do agente e da dose
utilizada. São frequentes também a alopécia e as alterações gastrointestinais nos
paciente, em tratamento. (Santos e Cruz, 2001).
Durante o acompanhamento de um paciente com câncer, conhecer o impacto
da doença e do tratamento na vida dos portadores de câncer é essencial para o
planejamento de ações que visem o melhor atendimento a suas necessidades. A
implementação de medidas que estimulem o diagnóstico precoce e favoreçam o
tratamento são estratégias necessárias para diminuir o risco de sequelas e oferecer
meios para a reabilitação física, psíquica e social dos pacientes (Gomes et al., 2013)
22
No Brasil, a Política Nacional de Prevenção e Controle do Câncer, garante o
atendimento integral a qualquer doente com câncer, por meio das Unidades de
Assistência de Alta Complexidade em Oncologia (Unacon) e dos Centros de
Assistência de Alta Complexidade em Oncologia (Cacon), espalhados no país, que
correspondem a soma de 276 hospitais habilitados no tratamento do câncer,
espalhados por todo o país (Portaria nº 874/GM, 2013)
3.3
Atividades antineoplásicas relacionadas às tiazolidinas
Em trabalhos realizados por Romagnoli et al. (2013), 5-benzilideno-3-benziltiazolidina-2,4-dionas apresentaram boa atividade contra a proliferação de linhagens
de células HL-60 e UP37, derivadas de leucemia mielóide humana (Figura 02). Nos
ensaios, observaram-se fragmentações do DNA, característicos de processo
apoptótico.
Figura 02: Tiazolidinas dissubstituídas utilizadas em linhagens de células HL-60 e UP37 (Romagnoli
et al., 2013)
O
O
N
S
H2C
N
H
O
Br
Derivados tiazolidínicos causaram citotoxicidade sobre linhagens de células
cancerígenas HepG2 e inibição da atividade da histona desacetilase (HDAC), em
experimentos realizados por Mohan et al. (2012) (Figura 03). Os inibidores das
histonas desacetilases (iHDAC) são alvos no desenvolvimento de moléculas
antitumorais, pois têm demonstrado notáveis efeitos regulatórios sobre a proliferação
de células cancerígenas, a apoptose e angiogênese tumoral (Menditi e Kang, 2007)
23
Figura 03: Tiazolidina N-alquilada inibidoras de HDAC (Menditi e Kang, 2007)
O
S
O
N
N
H
O
Em 2012, Liu et al. sintetizaram uma série de tiazolidinas substituídas que
apresentaram atividades antitumorais, através da inibição da cascatas de
sinalização Ralf/MEK/ERK e PI3K/Akt. Entre as moléculas estudadas, uma delas foi
identificada como portadora de atividades anti-proliferativas sobre linhagens de
células U937, associadas a leucemia e também sobre células M12 e DU145,
associadas ao câncer de próstata (Figura 04).
Figura 04: Tiazolidina testada sobre linhagens U937, M12 e DU145 (Liu et al., 2012)
O
N
NH2
S
O
Em trabalhos realizados por Barros et al. (2012), compostos tiazolidínicos,
quando combinados com núcleos acridínicos apresentaram alta toxicidade sobre
diferentes linhagens de células tumorais, associadas a carcinoma de cólon e
glioblastomas (Figura 05).
Figura 05: Tiazacridinas citotóxicas sobre diferentes linhagens de células tumorais (Barros et
al., 2012)
O
N
R
S
O
N
24
Compostos
tiazolidínicos
causaram
interrupção
do
ciclo
celular
e
fragmentação de DNA, quando testados sobre linhagens de células tumorais Huh7 e
Mahlavu, associadas a hepatocarcinoma (Figura 06).
Sugere-se estímulos
apoptóticos atribuídos à ação das tiazolidinas, estejam relacionados à ativação da
caspase-9 que, uma vez ativada, participa ativamente como elemento pró-apoptótico
(Onen-Bayram, 2012).
Figura 06: Tiazolidina testada sobre linhagens Huh7 e Mahalavu (Onen-Bayram, 2012)
O
O
O
N
S
Algumas acridinotiazolidinas (ATZDs) demonstraram grande potencial de
atividade antitumoral, em experimentos realizados por Barros et al. (2013). Durante
os ensaios, utilizando as ATZDs, observou-se a indução da apoptose em células
HCT-8, associadas ao carcinoma do colon humano (Figura 07).
Figura 07: Células HCT-8 antes (A) e depois (B) de serem submetidas
às ATZDs (Barros et al., 2013)
Em ensaios realizados por Li et al. (2007), compostos tiazolidínicos
mostraram-se eficazes quanto à atividade antiproliferativa sobre células de
melanoma humano (Figura 08). Utilizando duas linhagens de células de meloma, os
resultados dos experimentos apontaram que as tiazolidinas avaliadas possuíam
grande atividade inibitória, chegando a superar os resultados do sorafenibe, fármaco
utilizado como referência.
25
Figura 08: Tiazolidinas avaliadas quanto à atividade antiproliferativa (Li et al., 2007)
O
S
HN
N
CONHR
H
3.4
Atividades anti-diabéticas relacionadas às tiazolidinas
Os derivados tiazolidínicos atuam como potentes sensibilizadores da ação
insulínica sobre tecidos, favorecendo o controle dos níveis glicêmicos, em pacientes
com diabetes mellitus tipo 2. Em trabalho realizado por Araújo et al. (2000), a
pioglitazona e a rosiglitazona (Figura 09), duas tiazolidedionas de uso clínico
(Actos® e Avandia®), chegaram a diminuir a glicemia em torno de 20%, além de não
estimularem a secreção da insulina pelas células beta, prevenindo os pacientes de
picos hipoglicêmicos.
Figura 09: Moléculas de pioglitazona (A) e rosiglitazona (B) (Araújo et al., 2000)
O
N
H
S
N
O
A
O
O
CH3
N
N
H
S
O
O
N
B
Segundo trabalho realizado por Strowig e Raskin (2005), o uso da
rosiglitazona demonstrou ser importante no controle do diabetes mellitus do tipo 1,
quando seu uso é realizado concomitantemente ao da insulina. Em adultos com
diabetes mellitus do tipo 1, com Indice de Massa Corporal (IMC) superior a 30, a
rosiglitazona associada à insulina melhorou o controle na redução da hiperglicemia,
com resultados que correspondem a um aumento de 11% da dose da insulina
administrada, caso não houvesse o uso concomitante da rosiglitazona.
26
3.5
Outras atividades biológicas relacionadas às tiazolidinas
O anel tiazolidínico está presente na estrutura de diversos antibióticos beta-
lactâmicos, disponíveis para o uso clínico, que agem inibindo a síntese do peptídeo
glicano, responsável pela integridade parede bacteriana. Quando essa classe de
antibióticos apresenta em sua estrutura química um anel beta-lactâmico ligado a um
anel tiazolidínico, são classificados como penicilinas (Silva, 2006) (Figura 10).
Figura 10: Estrutura química geral das penicilinas (Silva, 2006)
H
R
N
S
O
N
O
COOH
Em trabalhos desenvolvidos por Dündar et. al (2007), derivados tiazolidínicos
apresentaram-se eficazes na inibição, in vitro, do crescimento de Staphylococcus
aureus, incluindo cepas resistentes à ação da meticilina (Figura 11).
Figura 11: Tiazolidinedionas relatadas como agentes antimicrobianos (Dündar et. al., 2007)
N
Cl
Cl
O
S
R
S
N
O
R1
Segundo trabalho de Barros et al. (2010), durante a avaliação da atividade
anti-inflamatória, utilizando modelo experimental de inflamação em bolsa de ar (air
pouch model), derivados tiazolidínicos foram responsáveis por inibir a migração
leucocitária, em tecidos submetidos a estímulos inflamatórios (Figura 12).
27
Figura 12: Tiazolidinedionas testadas quanto à inibição da migração
leucocitária (Barros et al., 2010)
R
O
N
O
H
S
R2
Segundo trabalho publicado Youssef et al. (2010), a administração de
determinados compostos tiazolidínicos (Figura 13) resultou em considerável grau de
inibição das duas isoformas da cicloxigenase (COX-1 e COX-2) e na redução de
edema induzido por formalina a 2%, em patas de ratos, demonstrando considerável
atividade anti-inflamatória.
Figura 13: Tiazolidinedionas condensadas na posição 5 com pirazóis
substituídos (Youssef et al., 2010)
H
O
N
O
S
R
N
N
R
A atividade antifúngica de algumas tiazolidinedionas foi demonstrada em
ensaios realizados por Nastasa et al. (2013), nos quais foi possível observar
significativos graus de inibição do crescimento de Candida albicans, por derivados 5arilideno-tiazolidina-2,4-diona N-substituídos (Figura 14).
28
Figura 14: Tiazolidinas avaliadas quanto à inibição do crescimento de Candida albicans
(Nastasa et al., 2013)
R
O
N
N
S
O
S
Em trabalho de Medeiros et al. (2006), o uso da tiazolidina-2,4-diona inibiu do
crescimento da Monosporascus cannonballlus, apresentando-se como importante
agente biológico, no controle de infecções vegetais, causadas por este fungo. No
referido trabalho também foi possível observar que a tiazolidina-2,4-diona não
interfere no desenvolvimento do Thichoderma spp., agente utilizado como
biocontrolador de fitopatógenos, contribuindo, dessa forma, na avaliação da sua
seletividade biológica.
3.6
Reações químicas relacionadas ao núcleo tiazolidina-2,4-diona:
A tiazolidina-2,4-diona, presente na estrutura de uma variedade de compostos
que agem como agonistas de PPARgama, pode ser obtida por diferentes vias
sintéticas. Algumas metodologias de obtenção da tiazolidina-2,4-diona e de seus
derivados, encontradas na literatura, são apresentadas a seguir:
Em trabalho realizado por Jain et al. (2013), obteve-se a molécula tiazolidina2,4-diona a partir do aquecimento de ácido cloroacético e tioureia, utilizando água
como solvente, numa reação com duração de12h (Figura 15).
Figura 15: Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir do ácido cloroacético
e da tioureia (Jain et al., 2013)
H
S
O
O
H
Cl
H
N
N
H
H
H2 O
N
O
OH
S
29
A tiazolidina-2,4-diona foi obtida por Monforte et al. (1979), através da reação
de ciclização obtida a partir do ácido mercaptopropanóico e carbodiimidas (Figura
16).
Figura 16: Síntese de Monforte (Monforte et al., 1979)
R
R
SH
O
N
CH
C
N
N
O
R
CH3
O
H
S
OH
CH3
Pelo aquecimento de misturas equimolares de ácido cloroacético, tioureia e
anilina, numa temperatura de 115°, por 20min, seguida de adição de ácido clorídrico,
logo após o resfriamento da amostra, Kochkanyan et al.(1978) conseguiram
sintetizar a tiazolidina-2,4-diona (Figura 17).
Figura 17: Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir da tiouréia, do ácido cloroacético
e da anilina (Kochkanyan et al., 1978)
NH2
H
S
O
H
Cl
H
N
N
H
H
O
O
N
N
HCl
O
O
OH
S
S
Em ensaio realizado por Brown (1961), a tiazoldina-2,4-diona foi sintetizada a
partir da reação entre amônia e oxissulfeto de carbono, em meio contendo hidróxido
de potássio (Figura 18).
Figura 18: Obtenção da tiazolidina-2,4-diona do oxissulfeto de carbono
com amônia (Brown, 1961)
H
O
S
C
O
NH3
KOH
NH2COS-
ClCH2COO-
NH2COSCH2COO-
N
O
H+
S
30
A tiazolidina-2,4-diona sofre reação de N-alquilação, quando reage com
haletos de benzila substituídos, em meio contendo hidróxido de sódio, como
catalizador, e etanol, como solvente (Junior et al., 2013) (Figura 19).
Figura 19: Obtenção de derivados da 3-benzil-tiazolidina-2,4-diona (Junior et al., 2013)
R
H
NaOH
O
O
Cl
N
EtOH
N
O
O
S
S
A partir da reação entre tiocianato de potássio e cloroacetato de etila, em
presença de ácido clorídrico e água destilada, a molécula tiazolidina-2,4-diona pode
ser sintetizada, segundo trabalhos desenvolvidos por Heintz (1865), apud Lima
(1998) (Figura 20).
Figura 20: Obtenção da tiazolidina-2,4-diona a partir do cloroacetato de etila e tiocianato
dePotássio (Heintz, 1985, apud Lima, 1998)
H
O
O
O
C2H5
N
HCl
S
KSCN
Cl
O
O
O
C2H5
S
N
Bombardieri e Taurins (1955), apud Brown (1961) realizaram a síntese da 3(dimetil-amino-metil)-tiazolidina-2,4-diona, a partir da reação entre tiazolidina-2,4diona e formaldeído em presença de dimetilamina (Figura 21).
Figura 21: Obtenção da 3-(dimetil-amino-metil)-tiazolidina-2,4-diona a partir do formaldeído e da
dimetilamina (Bombardieri e Taurins, 1955, apud Brown,1961)
CH3
CH3
H
O
H
H
N
N
O
N
O
CH3
CH3
N
O
O
H
S
S
31
Derivados tiazolidínicos sofrem condensação de Knoevenagel, na posição 5
do anel, quando reagem com aldeídos aromáticos, em meio reacional com ácido
acético e acetato de sódio (Ibrahim et al., 2011) (Figura 22).
Figura 22: Condensação de Knoevenagel de derivados tiazolidínicos
N-substituidos (Ibrahim et al., 2011)
R
O
R
O
O
N
R1
O
N
H
O
R1
S
S
Rêgo et al. (2014) conseguiram sintetizar derivados 5-benzilideno-3-benziltiazolidina-2,4-dionas, condensando 3-(4-nitrobenzil)-tiazolidina-2,4-diona com 2ciano-3-fenilacrilatos de etila substituídos, em meio reacional contendo etanol e
piperidina (Figura 23).
Figura 23: Condensação na posição 5 da tiazolidina, utilizando
ésteres cianocinâmicos (Rêgo et al., 214)
A metodologia escolhida no trabalho acima descrita é uma aplicação do que
foi abordado por Cope et al., em 1941, onde foi demonstrado que a condensação na
posição 5 da tiazolidina-2,4-diona com aldeídos poderia ser realizada, utilizando
ésteres cianocinâmicos (Ésteres de Cope), como intermediários. A síntese desses
ésteres envolve reação entre cianoacetato de etila e aldeído, em solução benzênica,
na presença de acetato de amônio e ácido acético (Figura 24).
Figura 24: Síntese do Éster de Cope (Cope et al., 1941)
O
Benzeno
CH3CO2NH4
CN
CN
H
C
R
O
O
CH3CO2H
O
O
R
32
A tionação da tiazolidina-2,4-diona, com substituição do átomo de oxigênio da
carbonila da posição 4 por um átomo de enxofre, foi realizada por Andrade et al.
(2002), a partir de reação entre a tiazolidina-2,4-diona e Reagente de Lawesson, em
meio contendo dioxano anidro. Em 1967, Grishchuk et al. realizaram essa tionação,
utilizando meio reacional contendo pentassulfeto de fósforo e dioxano anidro (Figura
25).
Figura 25: Reação de tionação da tiazolidina-2,4-diona
(Grishchuk et al., 1967; Andrade et al., 2002)
H
O
H
P2S5 ou
Reagente de Lawesson
N
S
N
O
O
S
4
METODOLOGIA
4.1
Estudo químico
S
A síntese dos derivados da série LPSF/GQ teve início com a preparação da
tiazolidina-2,4-diona, por meio da reação do ácido monocloroacético e tiouréia. Em
seguida, reagiu-se a tiazolidina-2,4-diona com os 3 diferentes haletos de benzila
substituídos, obtendo-se as 3-benzil-tiazolidina-2,4-dionas substituídas: 3-(2-cloro-6flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-52), 3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4diona (LPSF/GQ-53) e 3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-54).
Os compostos finais foram sintetizados a partir de reações de condensação
entre os derivados 3-benzil-tiazolidínicos substituídos e benzaldeídos, conduzindo
aos derivados finais: 5-(3-cloro-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4diona
(LPSF/GQ-103),
5-(2,4-dimetóxi-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-
tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-106), 5-(3-bromo-4-metóxi-benzilideno)-3-(2-bromobenzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-117),
dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
5-(4-benziloxi-benzilideno)-3-(2,4-
(LPSF/GQ-263),
5-(5-bromo-2-metóxi-
benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-264) (Esquema
01).
33
Esquema 01: Esquema geral de reação dos derivados da série 5-benzilideno3-benzil-tiazolidina-2,4-diona
4.1.1
Materiais
4.1.1.1
Equipamentos
 Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio (RMN 1H):
Espectrômetro Varian Modelo Unit Plus 300 MHz e 400 MHz com o solvente DMSOd6. As multiplicidades dos sinais são indicadas pelas seguintes abreviações: singleto
(s), dubleto (d), duplo dubleto (dd), tripleto (t), duplo tripleto (dt), quadrupleto (q),
multipleto (m). Os deslocamentos químicos (δ) foram expressos em ppm e os
acoplamentos em Hz;
 Espectroscopia de absorção no infravermelho (IV): Espectrofotômetro FTIR
Bruker Modelo IFS 66, em pastilhas de KBr, onde as bandas de absorção serão
expressas em cm-1;
 Pontos de fusão: aparelho Quimis Modelo 340.27;
 Cromatografia em camada delgada (CCD): placas de sílica gel Merck 60 F254,
com de 0,25 mm de espessura, reveladas em luz ultravioleta (254 ou 366 nm).
34
4.1.1.2
Reagentes e Solventes
Os reagentes e os solventes utilizados foram das marcas Acros Organics,
Aldrich, Merck, Riedel-De Haën, Sigma e Vetec: cloreto de 2-cloro-6-flúor-benzil,
cloreto de 2,4-dicloro-benzil, brometo de 2-bromo-benzil, 3-cloro-benzaldeído, 2,4dimetóxi-benzaldeído, 3-bromo-4-metóxi-benzaldeído, 4-benzilóxi-benzaldeído, 5bromo-2-metóxi-benzaldeído, etanol, hexano e acetato de etila.
4.1.2
Metodologia de síntese:
A seguir, serão descritas as metodologias utilizada para preparação dos
compostos:
 tiazolidina-2,4-diona;
 3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-52);
 3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-53);
 3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-54);
 5-(3-cloro-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-103);
 5-(2,4-dimetóxi-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-106);
 5-(3-bromo-4-metóxi-benzilideno)-3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-117);
 5-(4-benziloxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-263);
 5-(5-bromo-2-metóxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-264)
4.1.2.1
Síntese da tiazolidina-2,4-diona
Em um balão de fundo redondo, adiciona-se tiouréia (10 g – 0,13 mol) e ácido
monocloroacético (12,7 g – 0,13 mol), como reagentes, e utiliza-se água destilada,
como solvente. Após 16h, sob agitação magnética, mantém-se a mistura em
repouso por 24 horas, sob refrigeração. Em seguida, formam-se cristais brancos,
cuja purificação é realizada através de recristalização, utilizando água destilada.
35
4.1.2.2
Reações de N-alquilação da tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-52)
Em um balão de fundo redondo, adiciona-se tiazolidina-2,4-diona e uma
solução equimolar de hidróxido de sódio previamente dissolvido em uma mistura
etanol/água (6:4). Submete-se a mistura à agitação magnética, por 30min, utilizando
etanol como solvente. Após a formação do sal, adiciona-se uma quantidade
equimolar do haleto de benzila. Em seguida, aquece-se lentamente a reação até 70 ̊
C e após 24 horas, realiza-se uma placa cromatográfica, onde é possível verificar a
formação do produto desejado. Purifica-se o precipitado obtido através de lavagem
com etanol a frio, recristalização e coluna cromatográfica, quando necessário.
4.1.2.3
Reações de condensação na posição 5 das 3-benzil-tiazolidina-2,4-
dionas substituídas
Em um balão de fundo redondo, adiciona-se a 3-benzil-tiazolidina-2,4-diona
substiutída e o benzaldeído, em proporções equimolares, juntamente com 1 mL de
morfolina, catalisador da reação, e 30 mL de etanol, utilizado como solvente.
Aquece-se a mistura reacional a 60ºC, sob agitação magnética, e após 1h, realiza-se
uma placa cromatográfica, onde é possível verifica a formação do produto desejado.
Filtra-se o produto a quente e lava-se com etanol, para purificação.
4.2
Estudo biológico
4.2.1
Materiais e Métodos
4.2.1.1 Cultivos das Células
As células foram cultivadas em meio RPMI 1640, pH 6,9 (Sigma-Aldrich)
suplementado com 10% de soro fetal bovino (SFB) (Cultilab), 25 mM de ácido N-2hidroxietilpiperazina-N-2-etanosulfonico (HEPES) e 24 mM de bicarbonato de sódio
em estufa de atmosfera úmida a 37⁰C, com 5% de CO2. A deadesão da célula da
garrafa de cultivo, nas culturas de células aderentes, foi realizada com TripsinaEDTA 0,05% (v/v), onde inicialmente o meio antigo era descartado, a garrafa era
lavada com PBS gelado e posteriormente a solução de Tripsina-EDTA era
adicionada. Após, em média, dois minutos de ação da enzima a mesma era
36
inativada com adição de meio completo contendo 10% de SFB. As células foram,
então, transferidas para tubos tipo Falcon de 15 mL, centrifugadas e então
ressuspendidas em volume definido. Todas as linhagens foram obtidas do banco de
células do Rio de Janeiro e mantidas no Laboratório de Imunomodulação e Novas
Abordagens Terapêuticas (LINAT-UFPE).
A contagem das células foi realizada em um microscópio invertido, utilizando
câmara de Neubauer através da fórmula (A+B+C+D) /4 X 104, onde cada letra
representa o número de células por campo da câmara analisado. Todos os
experimentos foram realizados com confluência (porcentagem de células que
ocupam a área da garrafa da cultivo) entre 60 e 80%.
4.2.1.2 Ensaios de citotoxicidade seletiva, utilizando PBMCs
As células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) foram isoladas a
partir do sangue de doadores sadios que não faziam uso de medicamentos nem
fumavam, por centrifugação com Ficoll PaqueTM Plus (GE Healthcare BioSciences). As PBMCs isoladas foram cultivadas (106 células/100 µL) em meio RPMI
1640 (Gibco) suplementado. Após estabelecimento da cultura as células foram
cultivadas por 48h com os compostos testados nas concentrações de 1, 10 e 100
M e submetidas ao método de MTT como descrito no item acima.
4.2.1.3 Ensaio de citotoxicidade sobre células neoplásicas
Os testes de citotoxicidade foram realizado in vitro, utilizando as linhagens de
células neoplásicas DUO-145, HepG2, K562 e RAJI. Foram utilizadas diferentes
concentrações dos compostos sintetizados e a citotoxicidade foi quantificada pelo
método MTT.
Descrita por Mosman, em 1983, a análise de citotoxicidade pelo método do MTT
é um método rápido, sensível e barato que tem a capacidade de analisar a
viabilidade celular. É uma análise colorimétrica baseada na conversão do sal 3-(4,5dimetil-2-tiazol)-2,5-difenil-2-H-brometo de tetrazolium (MTT) em azul de formazan, a
partir de enzimas mitocondriais presentes somente nas células metabolicamente
37
ativas. O estudo citotóxico pelo método do MTT permite definir facilmente a
citotoxicidade, mas não o mecanismo de ação.
As células foram plaqueadas na concentração de 1 x 10 4 céls./100µL e,
posteriormente, as placas foram incubadas por 24 horas a 37°C em estufa úmida e
5% de CO2. Após esse período, os compostos foram acrescidos em diferentes
concentrações (1, 10, 25, 50 e 100µM) e as placas, novamente incubadas por 72
horas. Em seguida, adicionou-se 20µL da solução de MTT (sal de tetrazolium) e
incuba-se as placas por 3h. Passado esse tempo, foram adicionados 130µL de
Sodium Dodecyl Sulfate (SDS) a 20% para dissolução do precipitado. A absorbância
foi lida após 24h em espectrofotômetro de placa a 570nm. No estudo, as amostras
foram testadas em triplicata e a amsacrina foi utilizada como fármaco de referência.
4.2.1.4 Análises Estatísticas
O percentual de morte celular foi determinado de maneira relativa ao controle
negativo e os dados foram analisados a partir da média de 3 experimentos
independentes utilizando o software estatístico GraphPad Prism .
5
RESULTADOS E DISCUSSÕES
5.1
Estudo químico
As características físico-químicas dos compostos obtidos, tais como massa
molecular, ponto de fusão, rendimento e a razão de frente (Rf), estão representadas
nas tabelas 3, 4 e 5.
Tabela 03: Características físico-químicas da tiazolidina-2,4-diona
O
NH
O
S
Composto
TZD-2,4-diona
Fórmula
Massa
Molecular
Molar
C3H3NO2S
117 g / mol
Rend.
P.F. (C)
86%
122-123
Rf /
Sistema de eluição
0,69 /
CHCl3:MeOH 95:5
38
Tabela 04: Características físico-químicas dos compostos N-alquilados
R
O
N
O
S
Composto
LPSF/GQ-52
LPSF/GQ-53
LPSF/GQ-54
R
Fórmula
Molecular
Massa
Molar
Rend.
P.F.
(C)
2-Cl,
6-F
C10H7O2NSFCl
259,5 g/mol
37,7%
93-95
C10H7O2NSCl2
276 g/mol
47,5%
65-66
C10H8O2NSBr
286 g/mol
28,5%
65-66
2,4-Cl,
2-Br
Rf / Sistema de
eluição
0,56 /
Hex/Acet 8:2
0,60 /
Hex/Acet 8:2
0,60 /
Hex/Acet 8:2
Tabela 05: Características físico-químicas dos compostos finais
R1
O
N
O
R2
S
R2
Rend.
PF
(C)
Rf /
Sistema
de eluição
C17H10O2NSFCl2
382
g/mol
51,9%
121122̊
0,50 /
Hex/Acet
8:2
C19H15O4NSFCl
407,5
g/mol
67,8%
149150
0,52 /
Hex/Acet
7:3
C18H13O3NSBr2
483
g/mol
70,3%
200202
0,6 /
Hex/Acet
7:3
87%
161163
80%
167169
Fórmula
Molecular
Massa
Molar
Composto
R1
LPSF/GQ103
2-Cl,
6- F
LPSF/GQ106
2-Cl,
6-F
2,4-OCH3
LPSF/GQ117
2-Br
3-Br,
4-OCH3
LPSF/GQ263
2,4-Cl
5- PhOCH2-Ph-
C24H17O3NSCl2
470
g/mol
LPSF/GQ264
2,4-Cl
2-OCH3,
5-Br
C18H12O3NSBrCl2
473
g/mol
3-Cl
0,55 /
Hex/Acet
8:2
0,65 /
Hex/Acet
8:2
39
5.1.1 Mecanismos reacionais
A seguir, serão apresentados os mecanismos reacionais propostos para cada
etapa de síntese realizada.
5.1.1.1 Tiazolidina-2,4-diona
O mecanismo reacional para obtenção da tiazolidina-2,4-diona é explicado
pelo ataque nucleofílico do par de elétrons livres do átomo de enxofre ao carbono 2
do ácido cloroacético, eliminando ácido clorídrico e levando à formação de um
intermediário. Por ataque nucleofílico intramolecular do par de elétrons livres do
nitrogênio do grupo amino ao carbono carbonílico, ocorre a ciclização, com
eliminação de água. O grupo imino em posição 2 do ciclo sofre hidrólise, liberando
amônia, conduzindo à tiazolidina-2,4-diona (Liesen et al., 2008) (Esquema 02).
Esquema 02: Mecanismo reacional da síntese da tiazolidina-2,4-diona (Silva, 2003)
40
5.1.1.2 Derivados tiazolidínicos N-alquilados
O mecanismo reacional da síntese dos compostos N-alquilados ocorre em
duas etapas. Na primeira etapa, o átomo de hidrogênio ligado ao nitrogênio presente
na posição três do anel heterocíclico, o qual se apresenta suficientemente ácido
para ser capturado por uma base, permite a formação de um sal de sódio, em
presença de hidróxido de sódio. Na segunda etapa, o sal de sódio obtido ataca o
haleto de benzila substituído, dando origem aos compostos tiazolidínicos Nalquilados (Liesen et al., 2008) (Esquema 03).
Esquema 03: Mecanismo reacional de N-alquilação da tiazolidina-2,4-diona
5.1.1.3 Derivados 5-benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-103,
LPSF/GQ-106, LPSF/GQ-117, LPSF/GQ-263, LPSF/GQ-264)
Oo grupo metileno na posição 5 do anel tiazolidínico, devido à sua acidez, possui
reatividade característica, e condensa com aldeídos ou cetonas em reação do tipo
Knoevenagel. De acordo com este mecanismo, a reação ocorre em três etapas:
desprotonação do composto com metileno ativo, adição do carbânion ao composto
carbonílico e eliminação de água, com formação de uma dupla ligação (Cunha e
Santana, 2012) (Esquema 04).
41
Esquema 04: Mecanismo de condensação da tiazolidina na posição 5
5.1.1.4 Avaliação Espectroscópica
A caracterização dos derivados tiazolidínicos foi realizada através da análise
espectroscópica de ressonância magnética nuclear (RMN H1 e RMN C13) e
infravermelho (IV). Na espectroscopia de infravermelho foram observadas as bandas
de absorção características dos grupos funcionais presentes nas estruturas. Na
espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio, foi possível
verificar os picos característicos das absorções referentes aos hidrogênios presentes
nas estruturas das moléculas em estudo. Na espectroscopia de ressonância
magnética nuclear de carbono, foi verificado o número de carbonos e o
deslocamento químico para cada estrutura. Os deslocamentos químicos (δ) foram
expressos em ppm e os acoplamentos em Hz. Por fim, abaixo podem ser
encontrados os resultados espectroscópicos do infravermelho, RMN 1H e RMN
13
C
dos produtos finais.
a) 3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-52) - (CAS 52403095-3, Barros et al., 2010):
O
Cl
N
S
O
F
 RMN 1H: 4.22 (s, 2H, -SCH2); 4.81(s, 2H, -NCH2); 7.22 (t, 1H, Ar, J= 8.32);
7.31 (d, 1H, Ar, J= 8.32); 7.38 (d, 1H, Ar, J= 8.32).
42
 RMN
13
C: (33.50); (36.90); (114.42); (114.64); (120.65); (125.57); (130.56);
(134.22); (171.18); (171.40).
b) 3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-53) - (CAS 102653-72-5,
Ezer et al., 2012; Mentese et al., 2009; Bozdag et al., 2008):
O
Cl
N
S
O
Cl
 RMN 1H: 4.30 (s, 2H, -SCH2); 4.72 (s, 2H, -NCH2); 7.25 (d, 1H, Ar, J= 8.00);
7.39 (d, 1H, Ar, J= 8.00); 7.62 (s, 1H, Ar).
 RMN
13
C: (34.18); (41.72); (127.43); (128.86); (129.82); (131.62); (132.74);
(132.97); (171.75); (172.14).
c) 3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ-54) - (CAS 918131-31-4,
Barros et al., 2010; Bozdag et al., 2006):
O
Br
N
S
O
 RMN 1H: 4.33 (s, 2H, -SCH2); 4.69 (s, 2H, -NCH2); 7.12 (d, 1H, Ar, J= 6.86);
7.25 (t, 1H, Ar, J= 7.71); 7.36 (t, 1H, Ar, J= 6.86); 7.65 (d, 1H, Ar, J= 6.86).
 RMN
13
C: (34.30); (44.58); (121.72); (127.61); (127.99); (129.51); (132.71);
(133.86); (171.91); (172.31).
43
d) 5-(3-cloro-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-103) - (CAS 1244751-08-3):
Cl
O
N
F
S
O
Cl
 IV: C=O (1741.25); C=O (1686.29); -CH= (1603.59)
 RMN 1H: 4.98 (s, 2H, -NCH2); 7.24 (t, 1H, Ar, J= 7.99 Hz); 7.34 (d, 1H, Ar, J=
7.99 Hz); 7.44-7.38 (m, 1H, Ar); 7.55-7.53 (m, 3H, Ar); 7.69 (s, 1H, Ar); 7.91
(s, 1H, -CH=).
 RMN
13
C: (37.30); (114.48); (120.44); (122.53); (125.63); (127.79); (130.04);
(130.68); (131.15); (131.71); (133.95); (134.23); (134.99); (160.19); (162.67);
(164.63); (166.12).
 MS: 381 m/z [M+H]+; 404 m/z [M+Na]+.
e) 5-(2,4-dimetóxi-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4diona (LPSF/GQ-106) - (CAS 591729-76-9):
Cl
O
N
H3CO
F
S
O
H3CO

IV: C=O (1738.98); C=O (1688.80); -CH= (1588.42).
44

RMN 1H: 3.84 (s, 3H, -OCH3); 3.88 (s, 3H, -OCH3); 4.96 (s, 2H, -NCH2); 6.69 (d,
1H, Ar, J=9.59 Hz); 6.71 (s, 1H, Ar); 7.23 (t, 1H, Ar, J=8.39 Hz); 7.33 (d, 1H, Ar,
J=8.39 Hz); 7.36 (d, 1H, Ar, J=7.99 Hz); 7.43-7.39 (m, 1H, Ar); 8.00 (s, 1H, -CH=).

RMN
13
C: (37.10); (55.67); (55.92); (114.09); (114.46); (114.69); (117.09);
(120.53); (120.69); (125.58); (128.17); (130.65); (134.18); (159.86); (160.17);
(162.65); (163.36); (165.16); (166.83).

MS: 408 m/z [M+H]+; 431 m/z [M+Na]+.
f) 5-(3-bromo-4-metóxi-benzilideno)-3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4diona (LPSF/GQ-117) - (CAS 640700-37-4):
Br
O
N
S
O
Br
H3CO

IV: C=O (1735.63); C=O (1682.00); -CH= (1591.28).

RMN 1H: 3.93 (s, 3H, -OCH3); 4.85 (s, 2H, -NCH2); 7.17 (d, 1H, Ar, J=6.79 Hz);
7.21 (d, 1H, Ar, J=8.79 Hz); 7.26 (t, 1H, Ar, J=7.59 Hz); 7.31 (d, 1H, Ar, J=8.79 Hz);
7.36 (t, 1H, Ar, J=7.59 Hz); 7.66 (d, 1H, Ar, J=8.39 Hz); 7.76 (s, 1H, Ar); 7.94 (s, 1H, CH=).

RMN
13
C: (38.88); (56.65); (111.45); (111.45); (113.31); (119.50); (119.50);
(126.85); (126.85); (128.00); (129.56); (130.79); (130.79); (132.06); (132.06);
(132.71); (132.71); (135.09); (135.09); (157.12); (157.12).
45
g) 5-(4-benzilóxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-263) - (CAS 1244561-51-0):
Cl
O
N
S
Cl
O
O

IV: C=O (1740.53); C=O (1676.56); -CH= (1597.62).

RMN 1H: 4.88 (s, 2H, -OCH2); 5.20 (s, 2H, -NCH2); 7.20 (d, 2H, Ar, J=9.19 Hz);
7.30 (d, 1H, Ar, J=7.99 Hz); 7.35 (d, 2H, Ar, J=6.79 Hz); 7.42-7.38 (m, 3H, Ar); 7.46
(d, 1H, Ar, J=7.59 Hz); 7.62 (d, 2H, Ar, J=8.79 Hz); 7.67 (s, 1H, Ar); 7.93 (s, 1H, CH=).

RMN
13
C: (38.87); (69.52); (115.80); (117.82); (125.52); (125.52); (127.60);
(127.60); (127.81); (127.81); (128.02); (128.02); (128.48); (128.94); (130.18);
(131.62); 132.33); (132.33); (133.51); (133.51); (136.43); (136.43).
h) 5-(5-bromo-2-metóxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-264) - (CAS 640693-43-2):
Cl
O
N
H3CO
S
O
Cl
Br

IV: C=O (1729.04); C=O (1679.23); -CH= (1592.99).

RMN 1H: 3.90 (s, 3H, -OCH3); 4.87 (s, 2H, -NCH2); 7.15 (d, 1H, Ar, J=8.79 Hz);
7.33 (d, 1H, Ar, J=8.39 Hz); 7.41 (d, 1H, Ar, J=8.39 Hz); 7.56 (s, 1H, Ar); 7.68 (s, 2H,
Ar); 7.96 (s, 1H, -CH=).

RMN
13
C: (42.28); (56.16); (112.21); (114.37); (123.13); (123.57); (127.30);
(127.61); (128.98); (130.35); (131.24); (131.51); (132.83); (133.15); (134.90);
(157.04); (165.27); (167.10).
46
5.2 Estudo biológico
5.2.1 Ensaios de viabilidade sobre PBMC’s
A viabilidade de células humanas saudáveis, quando expostas às novas
moléculas tiazolidínicas sintetizadas, foi verificada por meio de ensaios de MTT.
Foram utilizadas células mononucleares do sangue periférico (PBMCs), cultivadas
em meio RPMI 1640 suplementado com 10% de soro fetal bovino (SFB) (Cultilab),
HEPES 25 mM (ácido N-2-hidroxietilpiperazina-N-2-etanosulfonico) e bicarbonato de
sódio 24 mM.
Os compostos tiazolidínicos LPSF/GQ-103 e LPSF/GQ-106 foram avaliados
nas concentrações de 1 a 100 µM, durante os ensaios de MTT, e os resultando
obtidos nos experimentos foram satisfatórios, com viabilidade celular acima de 90%,
para ambos os compostos (Figura 26).
Figura 26: Viabilidade de PBMCs expostas ao LPSF/GQ-103 e LPSF/GQ-106
5.2.2 Ensaios de citotoxicidade sobre células tumorais
Realizaram-se ensaios de citotoxicidade tumoral dos compostos LPSF/GQ103 e LPSF/GQ-106, utilizando as seguintes linhagens de células tumorais:

DUO-145 – Câncer de próstata

HepG2 - Hepatocarcinoma

K562 - Leucemia

RAJI – Linfoma
47
Foram utilizadas diferentes concentrações dos compostos sintetizados e a
citotoxicidade foi quantificada pelo método de MTT.
Os resultados dos ensaios revelaram que dentre as 4 linhagens de células
utilizadas, apenas na linhagem DUO-145 foi verificada uma atividade citotóxica
considerável desses 2 compostos tiazolidínico. O valor de IC50 do LPSF/GQ-103
sobre a linhagem DUO-145 foi de 18,18 µM, enquanto que o valor de IC50 do
LPSF/GQ-106 foi de 24,13 µM. Nos experimentos com as demais linhagens de
células tumorais, os resultados da citotoxicidade ficaram insatisfatórios, com valores
de IC50 acima de 100 µM (Figura 27 e Tabela 6).
Figura 27: Viabilidade de células tumorais, expostas aos compostos GQ-103 e GQ-106
Tabela 06: Valores de IC50 de células tumorais, expostas aos compostos GQ-103 e GQ-106
IC50 (µM)
Linhagens
Compostos
LPSF/GQ103
LPSF/GQ106
DUO-145
18,18 ± 4,38
24,13 ± 9,80
HEPG2
>100
>100
K562
>100
>100
RAJI
>100
>100
PBMC
>100
>100
48
6
CONCLUSÕES
No presente trabalho foram obtidos, em três etapas, cinco derivados 5benzilideno-3-benzil-tiazolidina-2,4-diona (LPSF/GQ):
 5-(3-cloro-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-103);
 5-(2,4-dimetóxi-benzilideno)-3-(2-cloro-6-flúor-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-106);
 5-(3-bromo-4-metóxi-benzilideno)-3-(2-bromo-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-117);
 5-(4-benziloxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-263);
 5-(5-bromo-2-metóxi-benzilideno)-3-(2,4-dicloro-benzil)-tiazolidina-2,4-diona
(LPSF/GQ-264).
Os produtos obtidos foram devidamente caracterizados por espectroscopia de
infravermelho, espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 1H e de
13
Ce
dois deles por espectrometria de massas. Os compostos finais apresentaram
rendimentos entre 52 e 70%
A avaliação da seletividade citotóxica foi realizada nos derivados LPSF/GQ103 e LPSF/GQ-106 através de ensaios de MTT, utilizando PBMC’s, apresentando
resultados, com viabilidade acima de 90%.
Nos ensaios de citotoxicidade tumoral dos compostos LPSF/GQ-103 e
LPSF/GQ-106, utilizando as linhagens de células tumorais DUO-145, HepG2, K562
e RAJ, observamos que a linhagem DUO-145 apresentou suceptibilidade citotóxica.
O derivado LPSF/GQ-103 apresentou um valor de IC50 de 18,18 µM, e o derivado
LPSF/GQ-106 um valor de IC50 de 24,13 µM.
49
7
PERSPECTIVAS
 Realizar os ensaios de citotoxicidade dos compostos LPSF/GQ-117,
LPSF/GQ-263 e LPSF/GQ-264, sintetizados;
 Avaliar os possíveis mecanismos de citotoxicidade, relacionados aos
compostos tiazolidínicos sintetizados.
50
8
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57
9
ANEXO
Parecer do Comitê de Ética
58
10
APÊNDICES
Infravermelho LPSF/GQ-103
59
1
H RMN do LPSF/GQ-103
60
13
C RMN do LPSF/GQ-103
61
Espectrometria de Massas do LPSF/GQ-103
62
Infravermelho LPSF/GQ-106
63
1
H RMN do LPSF/GQ-106
64
13
C RMN do LPSF/GQ-106
65
Espectrometria de Massas do LPSF/GQ-106
66
Infravermelho do LPSF/GQ-117
67
1
H RMN do LPSF/GQ-117
0
68
13
C RMN do LPSF/GQ-117
69
Infravermelho do LPSF/GQ-263
70
1
H RMN do LPSF/GQ-263
71
13
C RMN do LPSF/GQ-263
72
1
H RMN do LPSF/GQ-264
73
13
C RMN do LPSF/GQ-264
74
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